一種軌道列車的車體制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種軌道列車的車體制造方法，包括以下步驟：1)制造出車體的整車模型；2)對所述整車模型進行澆筑；3)對澆筑后的所述整車模型進行成型處理。該車體制造方法有效地解決了軌道列車輕量化等問題。
【專利說明】一種軌道列車的車體制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及軌道列車【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種軌道列車的車體制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002]復(fù)合材料的應(yīng)用將是輕量化高性能軌道列車整車車體研制的一個重要發(fā)展趨勢，也是軌道列車輕量化的重要途經(jīng)之一。復(fù)合材料具有輕質(zhì)、高強、耐腐蝕性、耐疲勞等特點，尤其新型復(fù)合材料，比如碳纖維增強復(fù)合材料，其強度、剛度明顯優(yōu)于現(xiàn)有軌道列車上使用的鋁合金材料和玻璃鋼纖維復(fù)合材料。但是，國內(nèi)軌道列車上應(yīng)用新型復(fù)合材料還很少，現(xiàn)有的車體大多采用鋼底架和鋁合金車身，底架與車身之間采用鉚接，在車體等承載構(gòu)件或司機室、車體等大型結(jié)構(gòu)件上基本沒有應(yīng)用，只有在車體內(nèi)飾、車內(nèi)設(shè)備等非常承載結(jié)構(gòu)零部件或?qū)Я髡帧⑷拱宓攘悴考嫌猩僭S應(yīng)用。新型復(fù)合材料整體應(yīng)用性不夠廣泛，沒有普及應(yīng)用，鋼質(zhì)底架和鋁合金車身通過鉚接連接，需要使用額外的鉚釘，不但增加了列車重量，而且底架和車身連接不緊密，增加了噪聲的傳播路徑，降低了列車的舒適性。
[0003]綜上所述，如何有效地解決軌道列車輕量化等問題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種軌道列車的車體制造方法，有效地解決了軌道列車輕量化等問題。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0006]一種軌道列車的車體制造方法，包括以下步驟:
[0007]I)制造出車體的整車模型；
[0008]2)對所述整車模型進行澆筑；
[0009]3)對澆筑后的所述整車模型進行成型處理。
[0010]優(yōu)選地，所述步驟2)中具體為對整車模型澆筑碳纖維的復(fù)合材料。
[0011]優(yōu)選地，所述步驟I)前還包括選擇成型的車體型號，對所述車體進行幾何建模和有限元分析，設(shè)計出所述車體的整車模型。
[0012]優(yōu)選地，所述步驟I)中整車模型的制造具體為對所述整車模型進行分段、設(shè)計分段模具、制造所述分段模具并對所述分段模具進行組合，將所述分段模具拼合為整車模型。
[0013]優(yōu)選地，在含枕梁段的所述分段模具中在底架的枕梁部分預(yù)埋不銹鋼骨架。
[0014]優(yōu)選地，在所述分段模具中預(yù)埋凸臺接口。
[0015]本發(fā)明所提供的軌道列車的車體制造方法，包括制造出車體的整車模型，制造出整車模型后進行整體澆筑，對澆筑后的整車模型進行成型處理，對車體采用整體成型的制造方法。車體整體成型，也就是車體鑄造成型，成型之后不需要再進行組裝連接，不需要增加額外的連接部件，列車的重量較輕，不增加額外的重量，不會再增加轉(zhuǎn)向架的承載負(fù)擔(dān)。車體整體成型的制造方法中車體底架與車體本體是一體的，它們之間沒有縫隙，減少了噪聲的傳播路徑，可以提高列車的舒適性。車體整體成型可以提高車體的整體承載能力，更加耐用，使用壽命提高，降低車輛制造過程的能量消耗，使產(chǎn)品及生產(chǎn)過程達(dá)到綠色環(huán)保的目的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發(fā)明中一種【具體實施方式】所提供的軌道列車的車體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2為圖1中車體底架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]附圖中標(biāo)記如下:
[0020]1-車體本體、2-車體底架。

【具體實施方式】
[0021]本發(fā)明的核心是提供一種軌道列車的車體制造方法，有效地解決了軌道列車輕量化等問題。
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]請參考圖1和圖2，圖1為本發(fā)明中一種【具體實施方式】所提供的軌道列車的車體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中車體底架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]在一種【具體實施方式】中，本發(fā)明所提供的軌道列車的車體制造方法，包括以下步驟:
[0025]I)制造出車體的整車模型；
[0026]2)對整車模型進行澆筑；
[0027]3)對澆筑后的整車模型進行成型處理。
[0028]制造出車體的整車模型，也就是整車模具，車體包括車體底架2和車體本體1，車體底架2主要承載車上、車下設(shè)備和乘客的重量，要具有足夠的強度，并與轉(zhuǎn)向架、車鉤連接，將轉(zhuǎn)向架、車鉤和車體本體I連接起來。車體本體I包括車體側(cè)墻和車體頂蓋，車體側(cè)墻與車體底架2相連，車體側(cè)墻是軌道列車的墻壁，車體側(cè)墻上主要安裝車門、側(cè)窗、座椅和內(nèi)裝板等。車體頂蓋覆蓋在車體側(cè)墻上，用于封裝車體側(cè)墻，車體頂蓋主要用于懸掛車頂設(shè)備，如空調(diào)、風(fēng)道、內(nèi)裝縱橫梁等。制造出整車模型后進行整體澆筑，對整車模具進行澆筑，具體澆筑的時間、溫度等澆筑條件及澆筑方法要符合澆筑工藝，只要能澆筑出合格的整體車型，可以根據(jù)實際情況的不同進行變化。對澆筑后的整車模型進行成型處理，使其成為合格的整型車體，對車體采用整體成型的制造方法。車體整體成型，也就是車體鑄造成型，成型之后不需要再進行組裝連接，不需要增加額外的連接部件，列車的重量較輕，不增加額外的重量，不會再增加轉(zhuǎn)向架的承載負(fù)擔(dān)。車體整體成型的制造方法中車體底架與車體本體是一體的，它們之間沒有縫隙，減少了噪聲的傳播路徑，可以提高列車的舒適性。車體整體成型可以提高車體的整體承載能力，更加耐用，使用壽命提高，使用壽命可達(dá)40年以上，降低了車輛制造過程的能量消耗，使產(chǎn)品及生產(chǎn)過程達(dá)到綠色環(huán)保的目的。
[0029]上述軌道列車的車體制造方法僅是一種優(yōu)選方案，具體并不局限于此，在此基礎(chǔ)上可根據(jù)實際需要做出具有針對性的調(diào)整，從而得到不同的實施方式，步驟2)中具體為對整車模型澆筑碳纖維的復(fù)合材料。復(fù)合材料的應(yīng)用將是輕量化高性能軌道列車整車車體研制的一個重要發(fā)展趨勢，也是軌道列車輕量化的重要途經(jīng)之一。復(fù)合材料具有輕質(zhì)、高強、耐腐蝕性、耐疲勞等特點，尤其新型復(fù)合材料，比如碳纖維增強復(fù)合材料，其強度、剛度明顯優(yōu)于現(xiàn)有軌道列車上使用的鋁合金材料和玻璃鋼纖維復(fù)合材料。新型復(fù)合材料不僅要應(yīng)用在車體內(nèi)飾、車內(nèi)設(shè)備等非常承載結(jié)構(gòu)零部件或?qū)Я髡?、裙板等零部件上；還要應(yīng)用在車體中承載構(gòu)件或司機室、車體等大型結(jié)構(gòu)件上，延伸、擴展到應(yīng)用于整個軌道列車的車體上，碳纖維的復(fù)合材料可以使軌道列車整車車體輕量化，減振降噪性能較好，乘坐更加舒適，使用壽命可達(dá)40年以上，綠色環(huán)保。
[0030]在上述【具體實施方式】的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)具體場合的不同，對軌道列車的車體制造方法進行若干改變。步驟I)前還包括選擇成型的車體型號，對車體進行幾何建模和有限元分析，設(shè)計出車體的整車模型。軌道列車的車體型號選擇好之后，以AMP軌道列車為例，當(dāng)然，還可以是其它軌道列車，對車體進行幾何建模，優(yōu)選地，材料選擇碳纖維的復(fù)合材料，對車體進行有限元分析，具體使用何種有限元軟件不做進一步限制，只要能模擬出車體的整車模型，都在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)，根據(jù)計算結(jié)果和有限元分析結(jié)果，設(shè)計出車體的整車模型。
[0031]顯然，在這種思想的指導(dǎo)下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以根據(jù)具體場合的不同對上述【具體實施方式】中的整車模型進行若干改變。步驟I)中整車模型的制造具體為對進行分段、設(shè)計分段模具、制造分段模具并對分段模具進行組合，將分段模具拼合為整車模型。整車模型較大，不方便將整車模具一次性完整的制造出來，可以對整車進行分段，將整車模具分為若干部分，設(shè)計分段模具，具體分割為幾部分不做限制，可以根據(jù)實際情況而定。將設(shè)計的分段模具分別制造出來，再將各個分段模具組合起來，將各個分段模具拼合為整車模型。這樣整車模型分解為若干小的分段模具，化大為小，各個擊破，再劃分為和，拼合為整車模型，不但制造方便，還可以節(jié)省制造時間。
[0032]需要特別指出的是，本發(fā)明所提供的軌道列車的車體制造方法不應(yīng)被限制于此種情形，在含枕梁段的分段模具中在底架的枕梁部分預(yù)埋不銹鋼骨架。整車模型分解為各個分段模具，在含枕梁段的分段模具中，為了增加車體的局部強度，可以在底架的枕梁部分預(yù)埋骨架，優(yōu)選地，骨架為不銹鋼骨架，不銹鋼材料不易產(chǎn)生腐蝕、點蝕、銹蝕或磨損，強度較高，能承受較大的載荷，不銹鋼具有良好的耐腐蝕性，它能使結(jié)構(gòu)部件永久地保持工程設(shè)計的完整性，不銹鋼還集機械強度和高延伸性于一身，易于部件的加工制造。當(dāng)然，不銹鋼骨架是一種優(yōu)選地實施方式，并不是唯一的，不局限于此，還可以是其它材質(zhì)的骨架。
[0033]本發(fā)明所提供的軌道列車的車體制造方法，在其它部件不改變的情況下，在分段模具中預(yù)埋凸臺接口。可以在每個分段模具中都預(yù)埋凸臺接口，也可以在部分分段模具中預(yù)埋凸臺接口，比如在重要的分段模具中預(yù)埋凸臺接口，方便后續(xù)安裝設(shè)備用，具體凸臺接口的大小、形狀等不受限制，可以根據(jù)具體使用情況而定。
[0034]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0035]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種軌道列車的車體制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)制造出車體的整車模型； 2)對所述整車模型進行澆筑； 3)對澆筑后的所述整車模型進行成型處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體制造方法，其特征在于，所述步驟2)中具體為對整車模型澆筑碳纖維的復(fù)合材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體制造方法，其特征在于，所述步驟I)前還包括選擇成型的車體型號，對所述車體進行幾何建模和有限元分析，設(shè)計出所述車體的整車模型。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車體制造方法，其特征在于，所述步驟I)中整車模型的制造具體為對所述整車模型進行分段、設(shè)計分段模具、制造所述分段模具并對所述分段模具進行組合，將所述分段模具拼合為整車模型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車體制造方法，其特征在于，在含枕梁段的所述分段模具中在底架的枕梁部分預(yù)埋不銹鋼骨架。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車體制造方法，其特征在于，在所述分段模具中預(yù)埋凸臺接□ O
【文檔編號】B61D17/04GK104494621SQ201410776654
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】楊穎 , 蔣忠城, 王先鋒, 毛業(yè)軍, 段華東, 劉健平, 許晶晶, 劉亞妮, 黃學(xué)君, 袁文輝, 呂繼方, 張俊 申請人:南車株洲電力機車有限公司